PLC采集數(shù)據(jù)的線性變換

1/1PLC采集數(shù)據(jù)的線性變換PLC采集數(shù)據(jù)的線性變換???????1、將模擬量通道AIW0的數(shù)據(jù)通過(guò)I_DI指令轉(zhuǎn)換為DINT數(shù)據(jù)類型，并存放入AC0中?2、將AC0中的數(shù)據(jù)使用DI_R轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù),目的是為了提升計(jì)算精度，因?yàn)槲鏖T子不允許整型數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)，因此必須通過(guò)1，2步驟轉(zhuǎn)換。

?3、將AC0-6400，因?yàn)?-20mA的采集在西門子200系列中是通過(guò)坐標(biāo)移動(dòng)進(jìn)行的，也就是因?yàn)閷?duì)于0-20mA來(lái)說(shuō)，西門子S7-200的采集??數(shù)據(jù)在0-32000，也就是說(shuō)每mA對(duì)應(yīng)的數(shù)值為32000/20=1600，那么4-20mA就是6400-32000，因此要將輸入值-6400來(lái)完成坐標(biāo)的移動(dòng)。

?4、然后除以（DIV_R）25600來(lái)得到輸入值占用整個(gè)輸入范圍的百分比，32000-6400=25600，25600就是4-20mA對(duì)應(yīng)的輸入范圍。

?5、然后通過(guò)乘以（MUL_R）100，就得到了0-100的數(shù)據(jù)。

?通過(guò)上述程序，將輸入的模擬量信號(hào)對(duì)應(yīng)的6400-32000之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為0-100之間的數(shù)據(jù)，這樣做也稱為線性轉(zhuǎn)換。

?MSN：

cvlsam@??無(wú)名小輩而已，有時(shí)間么回答一下問(wèn)題，沒時(shí)間么都懶的來(lái)。

?衡量技術(shù)水平的唯一標(biāo)準(zhǔn)你掙了多少??技術(shù)能力不是決定掙錢多少的關(guān)鍵因素，關(guān)鍵因素是做人的能力，這也就解決了為什么技術(shù)水平很高卻掙不多的原因。

??如果整天想著別人喂你，這樣的人都懶的理???工程量轉(zhuǎn)換的方法?1、基本概念?我們生活在一個(gè)物質(zhì)的世界中。

世間所有的物質(zhì)都包含了化學(xué)和物理特性，我們是通過(guò)對(duì)物質(zhì)的表觀性質(zhì)來(lái)了解和表述物質(zhì)的自有特性和運(yùn)動(dòng)特性。

這些表觀性質(zhì)就是我們常說(shuō)的質(zhì)量、溫度、速度、壓力、電壓、電流等用數(shù)學(xué)語(yǔ)言表述的物理量，在自控領(lǐng)域稱為工程量。

這種表述的優(yōu)點(diǎn)是直觀、容易理解。

在電動(dòng)傳感技術(shù)出現(xiàn)之前，傳統(tǒng)的檢測(cè)儀器可以直接顯示被測(cè)量的物理量，其中也包括機(jī)械式的電動(dòng)儀表。

??2、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)??在電動(dòng)傳感器時(shí)代，中央控制成為可能，這就需要檢測(cè)信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳送。

但是紛繁復(fù)雜的物理量信號(hào)直接傳送會(huì)大大降低儀表的適用性。

而且大多傳感器屬于弱信號(hào)型，遠(yuǎn)距離傳送很容易出現(xiàn)衰減、干擾的問(wèn)題。

因此才出現(xiàn)了二次變送器和標(biāo)準(zhǔn)的電傳送信號(hào)。

二次變送器的作用就是將傳感器的信號(hào)放大成為符合工業(yè)傳輸標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)，如0－5V、0－10V或4－20mA（其中用得最多的是4－20mA）。

而變送器通過(guò)對(duì)放大器電路的零點(diǎn)遷移以及增益調(diào)整，可以將標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)準(zhǔn)確的對(duì)應(yīng)于物理量的被檢測(cè)范圍，如0－100℃或-10－100℃等等。

這是用硬件電路對(duì)物理量進(jìn)行數(shù)學(xué)變換。

中央控制室的儀表將這些電信號(hào)驅(qū)動(dòng)機(jī)械式的電壓表、電流表就能顯示被測(cè)的物理量。

對(duì)于不同的??量程范圍，只要更換指針后面的刻度盤就可以了。

更換刻度盤不會(huì)影響儀表的根本性質(zhì)，這就給儀表的標(biāo)準(zhǔn)化、通用性和規(guī)模化生產(chǎn)帶來(lái)的無(wú)可限量的好處。

?3、數(shù)字化儀表?到了數(shù)字化時(shí)代，指針式顯示表變成了更直觀、更精確的數(shù)字顯示方式。

在數(shù)字化儀表中，這種顯示方式實(shí)際上是用純數(shù)學(xué)的方式對(duì)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行逆變換，成為大家習(xí)慣的物理量表達(dá)方式。

這種變換就是依靠軟件做數(shù)學(xué)運(yùn)算。

這些運(yùn)算可能是線性方程，也可能是非線性方程，現(xiàn)在的電腦對(duì)這些運(yùn)算是易如反掌。

??4、信號(hào)變換中的數(shù)學(xué)問(wèn)題??信號(hào)的變換需要經(jīng)過(guò)以下過(guò)程：

物理量－傳感器信號(hào)－標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)－A/D轉(zhuǎn)換－數(shù)值顯示。

??聲明：

為簡(jiǎn)單起見，我們?cè)诖擞懻摰氖蔷€性的信號(hào)變換。

同時(shí)略過(guò)傳感器的信號(hào)變換過(guò)程。

??假定物理量為A，范圍即為A0－Am，實(shí)時(shí)物理量為X；標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)是B0－Bm，實(shí)時(shí)電信號(hào)為Y；A/D轉(zhuǎn)換數(shù)值為C0-Cm，實(shí)時(shí)數(shù)值為Z。

?如此，B0對(duì)應(yīng)于A0，Bm對(duì)應(yīng)于Am，Y對(duì)應(yīng)于X，及Y=f(X)。

由于是??線性關(guān)系，得出方程式為Y=(Bm-B0)*(X-A0)/(Am-A0)+B0。

又由于是線性關(guān)系，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)學(xué)方程Z=f(X)可以表示為Z=(Cm-C0)*(X-A0)/(Am-A0)+C0。

那么就很容易得出逆變換的數(shù)學(xué)方程為X=(Am-A0)*(Z-C0)/(Cm-C0)+A0。

方程中計(jì)算出來(lái)的X就可以在顯示器上直接表達(dá)為被檢測(cè)的物理量。

??5、PLC中逆變換的計(jì)算方法??以S7-200和4－20mA為例，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后，我們得到的數(shù)值是6400－32000，及C0=6400，Cm=32000。

于是，X=(Am-A0)*(Z-6400)/(32000-6400)+A0。

??例如某溫度傳感器和變送器檢測(cè)的是-10－60℃，用上述的方程表達(dá)為X=70*(Z-6400)/25600-10。

經(jīng)過(guò)PLC的數(shù)學(xué)運(yùn)算指令計(jì)算后，HMI可以從結(jié)果寄存器中讀取并直接顯示為工程量。

??用同樣的原理，我們可以在HMI上輸入工程量，然后由軟件轉(zhuǎn)換成控制系統(tǒng)使用的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值。

??在S7-200中，(Z-6400)/25600的計(jì)算結(jié)果是非常重要的數(shù)值。

這是一個(gè)0－1.0（100